Suunniteltaessa pitkäkestoisia miehitysmatkoja on yksi tärkeimmistä asioista varmistaa, että miehistöillä on tarpeeksi paljaita välttämättömyyksiä kestääkseen. Tämä ei ole helppoa
Kansainvälisellä avaruusasemalla tehdyn uuden tutkimuksen mukaan mahdollinen ratkaisu voisi olla hybridi-elämäntukijärjestelmä (LSS). Tällaisessa järjestelmässä, jota voitaisiin käyttää lähiaikoina avaruusaluksilla ja avaruusasemilla, käytetään mikroleviä ilman ja veden puhdistamiseen ja mahdollisesti jopa ruoan valmistamiseen miehistölle.
Stuttgartin yliopiston avaruusjärjestelmien instituutin tutkijat aloittivat mikrolevien mahdollisten avaruussovellusten tutkimuksen jo vuonna 2008. Vuonna 2014 he aloittivat yhdessä Saksan ilmailukeskuksen (DLR) ja yksityisen ilmailuyrityksen Airbusin kanssa kehittää Photobioreactor (PBR) -tekniikkaa. käytetty mikrolevä chlorella
Tämä
”Biologisten järjestelmien käyttö kasvaa yleensä operaatioiden kannalta, kun kesto ja etäisyys maasta kasvaa. Maapallon palautuksen riippuvuuden vähentämiseksi edelleen, mahdollisimman monta luonnonvaraa tulisi kierrättää aluksella,
Vaikka levien joustavuus avaruusolosuhteisiin on osoitettu laajasti maapallolla kasvatettujen pienimuotoisten soluviljelmien kanssa, tämä tutkimus on ensimmäinen todellinen testi avaruudessa. Tätä varten ISS: n astronautit kytkevät järjestelmän laitteiston päälle ja antavat mikrolevien kasvaa 180 päivän ajan.
Tämä antaa ISS: n tutkijoille tarpeeksi aikaa arvioida, miten Photobioreactor toimii avaruudessa, etenkin kuinka levät kasvavat ja prosessoivat hiilidioksidia. Samaan aikaan tutkijat analysoivat maapallolla kasvatettuja näytteitä vertailun vuoksi, jotta ne voisivat mitata mikrogravitaation ja avaruussäteilyn vaikutuksia mikroleviin.
Stuttgartin yliopiston joukkue luottaa Photobioreactoriin, kiitos pitkälti siitä, että se luottaa yhteen tutkituimpiin ja karakterisoituimpiin levälajeihin maailmassa. Jäteveden käsittelyyn ja biopolttoaineisiin liittyvien sovellusten lisäksi chlorella käytetään myös rehuissa, vesiviljelyssä, ravintolisissä ja biolannoitteina.
Siksi tiederyhmä ja NASA pitävät sitä astronauttien mahdollisena ravintolähteenä. Kuten Harald Helisch, avaruusjärjestelmien instituutin biotekniikka ja tutkija
“chlorella biomassa on yleinen ravintolisä ja voi edistää tasapainoista ruokavaliota korkean proteiinipitoisuuden, tyydyttymättömien rasvahappojen ja monien vitamiinien, mukaan lukien B12, ansiosta… jos pidät sushista, rakastat sitä ”.
Tässä suhteessa Photobioreactor voisi toimia ravintolisien valmistajana. Paljon samalla tavalla kuin ihmiset lisäävät kuivattuja merileviä ruokaansa lisättyä ravintoa, kuivattuja hiutaleita varten chlorella voitaisiin lisätä astronautien aterioihin niiden vahvistamiseksi. Samaan aikaan levää kasvavat viljelmät suodattavat laivan vettä ja ilmaa miehistön ylläpitämiseksi.
Tämän tutkimuksen pitkän aikavälin tavoitteena on ennen kaikkea helpottaa pitkäkestoisia avaruusmatkoja. Olipa kyse miehistömatkoista kuun pintaan, miehitysmatkoihin Marsiin tai muihin aurinkokunnan kaukaisempiin paikkoihin, suurimpiin haasteisiin kuuluu löytää tapoja vähentää avaruusjärjestelmien kokonaismassaa (kustannusten leikkaamiseksi) ja riippuvuutta varallisuudesta. tehtäviä. Yksi tutkijoista, Johannes Martin, puhui näin:
”Tämän saavuttamiseksi tulevaisuuden painopistealueisiin kuuluu levien jatkokäsittely prosessissa syötäväksi ruokaa ja järjestelmän skaalaaminen ylöspäin, jotta yksi astronautti toimittaa happea. Pyrimme myös yhdistämiseen LSS: n muiden alajärjestelmien, kuten jätevedenkäsittelyjärjestelmän, kanssa sekä tekniikan siirtämisen ja mukauttamisen painovoimapohjaiseen järjestelmään, kuten kuunpohjaan. "
Tulevaisuuden näkökulmasta on selvää, että ratkaisut elämiseen muualla kuin maailmassa sisältävät todennäköisesti sekä mekaanisia että biologisia järjestelmiä. Yhdistämällä orgaaninen ja synteettinen meillä on paremmat mahdollisuudet luoda järjestelmiä, joilla voidaan varmistaa kestävyys ja omavaraisuus pitkällä aikavälillä.
